[2013] Bài tập Hạt nhân nguyên tử trong các đề thi thử Vật lí

Tăng Hải Tuân

Well-Known Member
Administrator
Hôm nay mình lập topic nhằm có một cái nhìn tổng quan về bài tập Hạt nhân nguyên tử trong các đề thi thử, đặc biệt là đề thi thử các trường Chuyên trên cả nước, mong các bạn tham gia nhiệt tình ^^!
Nội quy của topic như sau:
Thứ nhất: Thực hiện đúng nội quy của diễn đàn tại đây
Thứ hai: Các bài post phải đánh số thứ tự, và phải trình bày theo mẫu sau: (có được bằng cách ấn vào nút LB trên khung soạn thảo)
Bài x. (Đề thi thử lần y, trường z)
Đề bài viết ở đây
A. Đáp án A viết ở đây
B. Đáp án B viết ở đây
C. Đáp án C viết ở đây
D. Đáp án D viết ở đây
Mã:
Chú ý
[b][color=blue]Bài x.[/color][/b] (Đề thi thử lần y, trường z)
Đề bài viết ở đây
[b][color=blue]A.[/color][/b] Đáp án A viết ở đây
[b][color=blue]B.[/color][/b] Đáp án B viết ở đây
[b][color=blue]C.[/color][/b] Đáp án C viết ở đây
[b][color=blue]D.[/color][/b] Đáp án D viết ở đây
Thứ ba: Phải giải quyết xong bài trước đó, rồi mới post bài tiếp theo.
 
Bài 6. (Đề thi thử lần 2, trường Chuyên Hà Tĩnh)
Trong quá trình va chạm trực diện giữa một electron và một pozitron, có sự hủy cặp tạo thành hai photon, mỗi photon có năng lượng 2 MeV chuyển động theo hai chiều ngược nhau. Cho $m_e$ = 0,511 MeV/$c^2$. Động năng của mỗi hạt trước khi va chạm là
A. 0,745 MeV
B. 1,489 MeV
C. 2,98 MeV
D. 2,235 MeV

Ta có:
  • $e_{-1}^o+e_{+1}^o\rightarrow 2\gamma _o^o.$
  • $$W=\dfrac{2.2-2.0,511}{2}=1,489.$$
Chọn C
 
Bài 7 (Chuyên Lê Quý Đôn)
Cho phản ứng hạt nhân ${}_{0}^{1}n+{}_{3}^{6}Li\to {}_{1}^{3}H+{}_{2}^{4}He$.Hạt ${}_{3}^{6}Li$ đứng yên, nơtron có động năng là${{K}_{n}}$= 2MeV. Hạt $\alpha $ và hạt nhân ${}_{1}^{3}H$bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng $\alpha ={{15}^{0}}$và $\varphi ={{30}^{0}}$. Bỏ qua bức xạ $\gamma $.Biết khối lượng của nơtron, triti, $\alpha $ tương ứng là ${{m}_{n}}$=1.0087u; ${{m}_{H}}$=3.0610u; ${{m}_{\alpha }}$= 4.0015u; 1u = 931 MeV/${{c}^{2}}$. Khối lượng hạt nhân Li là:
A. 6u
B. 5593 MeV/${{c}^{2}}$
C. 9,975.${{10}^{-27}}$g
D. 6,00721u/${{c}^{2}}$
Lời giải:
Động lượng của hạt nơtron $P_n=\sqrt{2m_pK}$
Áp dụng định luật hàm số sin
  • $$\dfrac{P_n}{\sin 135^o}=\dfrac{P_{He}}{\sin 30^0}.$$
$$ \Rightarrow k_{He}=0,2521MeV.$$
  • $$\dfrac{P_n}{\sin 135^o}=\dfrac{P_{H}}{\sin 15^0}.$$
$$ \Rightarrow k_{He}=0,0883MeV.$$
Bảo toàn năng lượng toàn phần:
  • $$({m}_{n}+{m}_{Li}-{m}_{He}-{m}_{H}).c^2=K_H+K_{He}-K_n.$$
$$ \Rightarrow m_{Li}=6,052u.$$
Có mỗi đáp án A gần nhất
Bấm một lèo nha. Đừng làm tròn số. Mình chỉ viết để cho dễ nhìn thôi^^
 

Attachments

  • Bài 7.png
    Bài 7.png
    8.3 KB · Đọc: 221
Bài 8(CHuyên Lê Quý Đôn-Lần 3)
Một hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ của nó. Lấy tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3. ${{10}^{8}}$ m/s. Tốc độ của hạt bằng:
A. v $\approx $ 2,6. ${{10}^{7}}$ m/s
B. V $\approx $ 2,6.10 ${{10}^{8}}$ m/s;
C. v $\approx $ 2. ${{10}^{8}}$ m/s;
D. v $\approx $ 2. ${{10}^{7}}$ m/s
 
Bài 8(CHuyên Lê Quý Đôn)
Một hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ của nó. Lấy tốc độ ánh sáng trong chân không là c = 3. ${{10}^{8}}$ m/s. Tốc độ của hạt bằng:
A. v $\approx $ 2,6. ${{10}^{7}}$ m/s
B. v $\approx $ 2,6.10 ${{10}^{8}}$ m/s;
C.v $\approx $ 2. ${{10}^{8}}$ m/s;
D.v $\approx $ 2. ${{10}^{7}}$ m/s
Lời giải
$mc^2=mc^2\begin{pmatrix}
\dfrac{1}{\sqrt{1-\dfrac{v^2}{c^2}}}-1\\

\end{pmatrix}\Leftrightarrow v=\dfrac{\sqrt{3}}{2}c=2.6.10^8m/s$
Chọn B.
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Các bạn cho mình hỏi là mấy cái tương đối này có trong phần cơ bản hay phần chung ko vây, để mình còn biết đường ôn
Thks
 
Bài toán

Bài 9 (Nguyễn Huệ - lần 4)
Một tàu phá băng nguyên tử có công suất P=18MW. Nhiên liệu là quặng urani đã làm giàu chứa tỉ lệ khối lượng trong quặng là 25%. Tìm khối lượng nhiện liệu cần thiết để tàu hoạt động liên tục 60 ngày. Biết một hạt nhân U 235 phân hạch tỏa ra 200MeV

A. A 5.16kg
B. B 6.95 kg
C. C 4.55 kg
D. D 3.84 kg
 
Bài 10, Quốc học Huế, lần 2.
1 hạt proton có động năng 5.48 MeV được bắn vào hạt nhân $_{4}^{9}\textrm{Be}$ đứng yên gây ra phản ứng hạt nhân, sau phản ứng thu được hạt nhân $_{3}^{6}\textrm{Li}$ và hạt X. Biết hạt X bay ra có động năng là 4 MeV theo hướng vuông góc với hướng chuyển động của hạt proton tới (lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối). Vận tốc của hạt nhân Li là:
A. $8,24.10^{6}$
B. $10,7.10^{6}$
C. $1,07.10^{6}$
D. $0,824.10^{6}$
P/s: Mình làm đúng công thức nhưng bấm mãi hok ra, các bạn làm kĩ kĩ giúp mình nha. Nhất là cái chổ "ném số" ấy. Tks nhiều
HBD: Lần sau trình bày theo mẫu nhé bạn: Nút LB, rồi điền STT bài, tên trường, lần, năm...
 
Bài toán
1 hạt proton có động năng 5.48 MeV được bắn vào hạt nhân $_{4}^{9}\textrm{Be}$ đứng yên gây ra phản ứng hạt nhân, sau phản ứng thu được hạt nhân $_{3}^{6}\textrm{Li}$ và hạt X. Biết hạt X bay ra có động năng là 4 MeV theo hướng vuông góc với hướng chuyển động của hạt proton tới (lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối). Vận tốc của hạt nhân Li là:
A. $8,24.10^{6}$
B. $10,7.10^{6}$
C. $1,07.10^{6}$
D. $0,824.10^{6}$
P/s: Mình làm đúng công thức nhưng bấm mãi hok ra, các bạn làm kĩ kĩ giúp mình nha. Nhất là cái chổ "ném số" ấy. Tks nhiều
Quốc học huế-lần 2


$p_X^2 = p_p^2 + p_{\alpha }^2$ $\rightarrow 6K_X = K_p + 4K_\alpha $ $\rightarrow K_X = \dfrac{m_X.v^2}{2} = \dfrac{K_p + 4K_\alpha }{6}$ $\rightarrow v^2 = \dfrac{K_p + 4K_\alpha }{3m_X}$
$\rightarrow v^2 = \dfrac{(5,48 + 4.4).1,6.10^{-13}}{3u}$

Bấm máy ra C

Ko ra đc nữa thì chịu
 
$p_X^2 = p_p^2 + p_{\alpha }^2$ $\rightarrow 6K_X = K_p + 4K_\alpha $ $\rightarrow K_X = \dfrac{m_X.v^2}{2} = \dfrac{K_p + 4K_\alpha }{6}$ $\rightarrow v^2 = \dfrac{K_p + 4K_\alpha }{3m_X}$
$\rightarrow v^2 = \dfrac{\left(5,48 + 4.4\right).1,6.10^{-13}}{3u}$

Bấm máy ra C

Không ra đc nữa thì chịu
Hạt X bay vuông góc với proton mà. Thì phải là $P_{Li}^{2}=P_{p}^{2}+P_{X}^{2}$ chứ
 
Bài toán

Bài 9 (Nguyễn Huệ - lần 4)
Một tàu phá băng nguyên tử có công suất P=18MW. Nhiên liệu là quặng urani đã làm giàu chứa tỉ lệ khối lượng trong quặng là 25%. Tìm khối lượng nhiện liệu cần thiết để tàu hoạt động liên tục 60 ngày. Biết một hạt nhân U 235 phân hạch tỏa ra 200MeV

A. A 5.16kg
B. B 6.95 kg
C. C 4.55 kg
D. D 3.84 kg
C
 
Bài 11. Chuyên Phan Bội Châu lần 2
Biết hạt nhân A phóng xạ $\alpha $ có chu kì bán rã là $2h$. Ban đầu có một mẫu A nguyên chất, chia thành phần I và phần II. Từ thời điểm ban đầu $t=0$ đến thời điểm $t_1=1h$ thu được ở phần I 3 lít khí He (đktc). Từ thời điểm $t_1$ đến thời điểm $t_2=2h$ thu được ở phần II 0,5 lít khí He (đktc). Gọi $m_1,m_2$ lần lượt là khối lượng ban đầu cùa phần I và II. Tỉ số $m_1/m_2$ là
A. $2\sqrt{3}$
B. $2\sqrt{2}$
C. $3\sqrt{2}$
D. $6$
 
Bài 11. Chuyên Phan Bội Châu lần 2
Biết hạt nhân A phóng xạ $\alpha $ có chu kì bán rã là $2h$. Ban đầu có một mẫu A nguyên chất, chia thành phần I và phần II. Từ thời điểm ban đầu $t=0$ đến thời điểm $t_1=1h$ thu được ở phần I 3 lít khí He (đktc). Từ thời điểm $t_1$ đến thời điểm $t_2=2h$ thu được ở phần II 0,5 lít khí He (đktc). Gọi $m_1,m_2$ lần lượt là khối lượng ban đầu cùa phần I và II. Tỉ số $m_1/m_2$ là
A. $2\sqrt{3}$
B. $2\sqrt{2}$
C. $3\sqrt{2}$
D. $6$
Lời giải:
Goi $n_1,n_2$ là số mol ban đầu của mẫu $A$ tương ứng ở phần $1$ và $2$ , ta có:
$$\dfrac{n_1 \left(1-\dfrac{1}{\sqrt{2}}\right)}{n_2 \left(\dfrac{1}{\sqrt{2}}-\dfrac{1}{2}\right)}=6$$
$$\Rightarrow \dfrac{n_1}{n_2}=\dfrac{m_1}{m_2}=3\sqrt{2}$$
 
Bài 12 Chuyên KHTN Lần 3
Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia $\gamma $ diệt tế bào bệnh. Thời gian chiếu xạ lần đầu t= 20 phút, cứ sau 1 tháng bệnh nhần phải tiếp tục chiếu. Đồng vị phóng xạ đó có chu kì bán rã T= 4 tháng (coi t<<T) và vẫn dùng nguồn phóng xạ lần đầu. Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải làm trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng lượng tia $\gamma $ như lần đầu?
A. 28,2 phút
B. 24,2 phút
C. 40 phút
D. 20 phút
 
Bài 12 Chuyên KHTN Lần 3
Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia $\gamma $ diệt tế bào bệnh. Thời gian chiếu xạ lần đầu t= 20 phút, cứ sau 1 tháng bệnh nhần phải tiếp tục chiếu. Đồng vị phóng xạ đó có chu kì bán rã T= 4 tháng (coi t<<T) và vẫn dùng nguồn phóng xạ lần đầu. Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải làm trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng lượng tia $\gamma $ như lần đầu?
A. 28,2 phút
B. 24,2 phút
C. 40 phút
D. 20 phút
Trả lời:
Bài đã đăng tại:
http://vatliphothong.vn/t/1290/
 

Quảng cáo

Back
Top